Живі клітини можуть генерувати електрику самостійно, використовуючи рух мембран
Джерело: Oxford Academic\PNAS Nexus.
Міжнародна група вчених на чолі з професором Прадіпом Шармою розробила нову математичну модель, яка пропонує революційне пояснення того, як живі клітини можуть генерувати власну електрику. Теорія стверджує, що постійний рух та деформація клітинної мембрани можуть створювати електричні сигнали, порівнянні з тими, що спостерігаються в нервових клітинах.
В основі дослідження лежить ідея, що клітинна мембрана не є пасивним бар’єром. Вчені вважають, що білки всередині клітини, зокрема під час розщеплення АТФ (аденозинтрифосфату) для вивільнення енергії, механічно штовхають і тягнуть мембрану, змушуючи її постійно коливатися.
Математична модель показує, що ці крихітні коливання можуть викликати явище флексоелектрики. Це фізичний процес, при якому згинання гнучкого матеріалу, у цьому випадку клітинної мембрани, безпосередньо генерує різницю електричної напруги.
Отримані результати виявилися надзвичайно значущими для нейронауки. Згідно з моделлю, електрична напруга, створена рухом мембрани, може сягати 90 мілівольт.
Це значення збігається зі змінами напруги, які фіксуються під час генерації електричних сигналів у нейронах, що відбувається протягом мілісекунд. Таким чином, це дозволяє зробити обґрунтоване припущення, що цей механізм може відігравати вирішальну роль у тому, як нервові клітини передають інформацію.
Крім того, теорія прогнозує, що електричні сигнали можуть активно переміщувати заряджені іони проти їхнього природного електрохімічного градієнта – тобто змушувати їх рухатися у напрямку, протилежному потоку.
Автори дослідження вважають, що ця теоретична основа матиме широке застосування. Так, дослідження може пояснити, як скоординований рух мембран призводить до великомасштабних електричних патернів у біологічних тканинах.
Також механізм пропонує новий шлях для розробки “фізично інтелектуальних матеріалів”, які зможуть імітувати здатність живих тканин до внутрішнього збору енергії та генерації електричних сигналів.
- Результати дослідження показали, що отрута скорпіона з амазонських лісів може допомогти у лікуванні раку молочної залози.
- Нове дослідження показує, що яйцеклітини людини можуть бути захищені від певних вікових змін, які спостерігаються в інших частинах тіла.
Президент США Дональд Трамп розпочав внутрішні обговорення щодо можливого виведення частини американських військ із Європи. Головними причинами роздратування Білого дому стали відмова союзників допомагати в Ормузькій протоці та відсутність поступок у питанні придбання Гренландії.
Прем’єр-міністр Ізраїлю Беньямін Нетаньягу розпорядився розпочати прямі переговори з ліванським урядом. Зустрічі відбудуться у Вашингтоні вже наступного тижня, а їхнім пріоритетом стане демілітаризація регіону та встановлення офіційних мирних відносин.
Спецпосланець президента РФ Кирил Дмітрієв прибув до Вашингтона для обговорення з командою Дональда Трампа умов завершення війни в Україні та відновлення двосторонньої економічної співпраці. Сторони намагаються знайти спільну мову до завершення терміну дії нафтових пільг для Москви.
В Одесі відбулося прощання з трьома жертвами російської дронової атаки, яка сталася в ніч на 6 квітня. Унаслідок влучання безпілотника в багатоквартирний будинок загинули 31-річна жінка, її маленька донька та ще одна мешканка. Провести загиблих в останню путь прийшли рідні, друзі та колеги.
Перша леді США Меланія Трамп зібрала журналістів у Білому домі для несподіваної заяви, щоб раз і назавжди спростувати чутки про її причетність до оточення Джеффрі Епштейна. Вона категорично заперечила будь-який зв’язок із померлим фінансистом, назвавши повідомлення про їхню співпрацю “брехнею”, яка має припинитися.